No tienen agua real, ni maquinaria tangible ni mucho menos generan corriente eléctrica. Pero, de algún modo, hoy son esenciales para obtenerla. Estas 'centrales' son idénticas a las física en su diseño. Explorables a cualquier hora y desde cualquier lugar y esenciales en la conformación actual del sistema en compañías como Endesa. En España hay una red de centrales hidroeléctricas que es virtual y cuyo empleo se ha convertido en una herramienta de uso diario en una de las fuentes energéticas clave del 'mix energético' español. La Inteligencia Artificial ha permitido crear alrededor de un centenar de centrales hidráulicas digitales “gemelas” de las reales y que pronto contarán con su correspondiente réplica en el conjunto de las 174 centrales hidroeléctricas que gestiona la compañía.

Lo que comenzó como una experiencia piloto en 2023 en la central hidráulica de El Pintado, en Sevilla, es hoy una herramienta esencial en el funcionamiento ordinario de casi toda la red. Además de permitir adentrase en ellas de modo virtual desde cualquier lugar, la tecnología permite operarlas a distancia, a cientos de kilómetros. Replicar este tipo de instalaciones, en muchos casos centenarias, ha supuesto un avance en el modo de trabajar, un ahorro en tiempo y de dinero para Endesa y un paso relevante para su red de proveedores.

El sistema de recreación virtual de las centrales se completará el próximo año. La compañía que lidera José Bogás quiere contar con toda su red hidráulica en formato virtual en 2026. A través de cámaras 360º, similares al sistema Street View que emplea Google Maps, la digitalización de una central hidráulica se basa en la captación de imágenes en alta resolución de todas sus instalaciones, la inclusión de mediciones, datos e información para su reproducción precisa. A partir de ahí, es la IA la que se encarga de completar el proceso y facilitar una replica exacta en 3D de cada una de las centrales y por las que se puede navegar hasta el último tornillo.

Los avances en tecnología de los últimos años han permitido recrear cada detalle de manera milimétrica: distancias entre elementos, materiales, configuración de maquinaria, espacios, etc. Además de recrear en 3D las instalaciones, la tecnología permite ya en muchas de ellas instalar un ‘gemelo de diagnóstico’ gracias a una red de sensores capaces de tomar ‘el pulso’ en tiempo real al funcionamiento de las instalaciones. De este modo, se logra detectar en tiempo real posibles alteraciones, por mínimas que sean, en multitud de indicadores críticos de la central: temperaturas, presión, velocidad, vibración, etc. Se trata de un sistema predictivo que supone un avance que facilita adelantarse a la posible aparición de averías o problemas, y poder intervenir con antelación para evitarlos.

Adelantarse a averías y problemas

Ser capaces de consultar hasta el último detalle de una instalación de la envergadura y complejidad de una central hidroeléctrica supone un ahorro en tiempo y dinero. “Los 'gemelos' digitales de cada una de las centrales nos permiten visitar de modo virtual las instalaciones y conocerlas al máximo detalle, pieza a pieza. Además, dentro de esa aplicación podemos incluir información complementaria como manuales, planos, vídeos etc. que permiten ver cómo se debe hacer un trabajo de mantenimiento determinado, de sustitución de una pieza o de cualquier otro tipo”, asegura Carolina Beltrán, responsable de mantenimiento predictivo de Endesa Generación, tecnología Hidráulica.

Imagen panorámica de la central de Iznájar, en Córdoba, una de las más grandes de España.

El sistema que facilita la detección de alteraciones en el funcionamiento ya está aplicado en las principales centrales hidráulicas de Endesa. Actualmente la potencia hidráulica instalada que tiene la compañía alcanza los 5,35 GW. Alrededor del 75% de esa potencia está controlada con modelos basado en sensores que facilitan la detección de alteraciones: “Se revisan diariamente y si detectamos que los indicadores muestran diferencias respecto a las condiciones adecuadas nos permite adelantarnos y actuar”. Se trata de sistemas que requieren un costoso proceso de sensorización y que Endesa aspira a poder completar en toda su red de centrales.

Disponer de una red de centrales ‘gemelas’ de las reales supone un avance muy relevante para situaciones como los procesos de formación del personal, la intervención en situaciones de emergencia o para recabar información útil o mediciones necesarias para completar procesos de licitación y acciones de mantenimiento o de renovación.  Por el momento, más de 4.000 personas han accedido a BIM, la herramienta virtual.

Ahorro de tiempo y dinero

Las centrales hidráulicas no siempre se encuentran en los lugares más accesibles. Su propia configuración requiere en la mayoría de los casos de áreas montañosas, en ocasiones con comunicaciones complicadas. La central ‘gemela’ permite sortear esa dificultad y actuar y tomar decisiones a distancia sin necesidad de tener que acudir in situ. “Esto representa un ahorro importante en tiempo. Sólo en las fases de ingeniería estimamos que el ahorro es de entre un 20% y 30% y de 75.000 euros anuales en viajes y estancias que no se tienen que realizar, además del ahorro en seguridad que también supone”.

Imagen de una de las salas que muestra la aplicación 'gemela' de una de las centrales hidroeléctricas.

El modelo BIM ideado por Endesa ya ha comenzado a trasladarse a otros ámbitos. El sanitario ha sido uno de los primeros. La capacidad de adentrarse en una instalación de modo virtual y la posibilidad de controlar a distancias variables de su funcionamiento suponen un avance para la organización y funcionamiento de un hospital.

El pasado mes de octubre responsables de Endesa expusieron este modelo ‘gemelo’ y virtual durante el Congreso Nacional de la Asociación Española de Ingeniería Hospitalaria celebrado en Málaga. “Esta solución también tiene muchas aplicaciones y ventajas en una infraestructura como la de un hospital. Puede ser útil no sólo para el control remoto de equipos sino para usos dirigidos a los usuarios”: “Los pacientes podrían explorar de modo virtual el hospital, sus instalaciones y conocer con antelación, y en el momento en el que quizá están más nerviosos, el lugar donde acudir para hacerse una prueba complementaria o una consulta”, asegura Beltrán.

La responsable de Endesa subraya que esta herramienta también es útil para aspectos como el diseño de planes de emergencia, el abordaje de incidencias de seguridad. Por el momento, dos hospitales de Sevilla y Melilla ya han aplicado la herramienta de manera piloto.